автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Унифицирующие измерительные преобразователи физических величин на базе резистивно-емкостных датчиков

Список сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ, ОБОСНОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ РЕЗИСТИВНО-ЕМКОСТНЫХ

ДАТЧИКОВ.,.

1.1. Общие сведения.

1.2. Анализ конструктивных особенностей и обоснование эквивалентных схем РЕД.

1.2.1. РЕД для измерения больщих перемещений (РЕДб)

1.2.2. Анализ влияния перекосов подвижных элементов на параметры РЕД.

1.3. Разработка и обоснование эквивалентных схем замещения РЕД с сосредоточенными параметрами.

1.4. Исследование краевых эффектов в РЕД.

1.5. РЕД для измерения угла наклона и ускорения

1.6. РЕД для измерения перемещения по двум координатам (РЕДк).

Выводы по 1-й главе.

Глава I I . ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ И СХЕМ

ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ИНФОРМАЦИИ О ПАРАМЕТРАХ РЕД.

2.1. Общие замечания.

2.2. Обоснование структурной схемы ИП.

2.3. Анализ и синтез пассивных схем включения РЕД в ИЦ.

2.3.1. Схемы включения РЕД с подачей активного воздействия на резиотивный элемент.

2.3.2. Схемы включения РЕД с подачей активного воздействия на подвижный элемент

2.4. Анализ и синтез активных схем включения РЕД в ИЦ.

Выводы по 2-й главе.

Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИП ДЛЯ РЕД

3.1. Общие замечания.

3.2. Анализ влияния внутренних помех и способов их устранения.

3.3. Анализ влияния гармонических помех, наводимых через емкостные элементы линии связи.

3.4. Анализ влияния гармонических помех, наводимых через индуктивные связи.

3.5. Анализ влияния импульсных помех.

3.6. Структурные методы повышения помехоустойчивости.

Выводы по 3-й главе.

Глава IV. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УНИФИЦИРУЮЩИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ РЕД

4.1. Общие замечания.

4.2. Преобразователи информативных параметров РЕД в напряжение (ток).

4.3. Частотные преобразователи информативных параметров РЕД.

4.3.1. Разработка функциональных схем частотных Ш.

4.3.2. Исследование погрешностей частотных ИП.

4.4. Преобразователи информативных параметров РЕД в код

4.4.1. Преобразователь Ry./RQ в код с уравновешиванием по двум каналам

4.4.2. Преобразователи Ку-1КЛ в код с промежуточным преобразованием в интервал времени

4.5. Преобразователи конструкционных параметров

Выводы по 4-й главе.

Современное состояние промышленного производства характеризуется внедрением мош,ных по функциональным возможностям автоматизированных систем сбора, обработки информации и управления процессами. При этом возрастают требования к точности, быстродействию и надежности функционирования как их отдельных элементов, электронных компонентов и узлов, так и системы в целом.

Созданию и совершенствованию средств контроля параметров технологических процессов, исправного состояния и прогнозирования работоспособности различных объектов посвящено практически необозримое количество работ, в которых отмечается, что наиболее важным звеном таких систем, определяющим основные метрологические параметры всей системы в целом, является аппаратура, включающая в себя быстродействующие, надежные и высокоточные датчики и измерительные преобразователи параметров датчиков в унифицированные сигналы.

Учитывая, что датчик с учетом линии связи, как правило, описывается довольно сложной многоэлементной многополюсной схемой замещения и лишь один (либо два) из элементов этой схемы связан однозначной зависимостью с измеряемой физической величиной, проблема измерения усложняется .

Проблема разработки методов и средств выделения информации о параметрах различных исследуемых объектов с помощью датчиков и представления ее в форме, удобной для ввода в ЭВМ, является предметом всесторонних исследований, проводимых рядом научных коллективов. Определенные аспекты решения данной проблемы нашли свое отражение в трудах советских ученых Агейкина Д.И., Алиева Т.М., Гут-никова B.C., Кавалерова Г. И., Карандеева К. В., Капер-ко А.Ф., Кнеллера В.Ю., Куликовского Л.Ф., Коловертно-ва Ю.Д., Осадчего Е.П., Цапенко М.П., Шахова Э.К., Шлян-дина В.М. и др. Интенсивные исследования в данной области науки проводятся в Пензенском государственном университете под руководством д.т.н. Мартяшина А.И.

К настоящему времени разработано большое количество приборов и систем контроля для получения самой разнообразной информации о различных физических параметрах. Однако, известные системы пока еще либо не обеспечивают должной универсальности, либо сложны аппаратурно, причем возможные классы структур самих систем и устройств контроля и измерения в значительной мере определяются структурами измерительных преобразователей, конструктивными особенностями и метрологическими характеристиками датчиков.

В связи с этим при участии автора был разработан ряд конструкций резистивно-емкостных датчиков (РЕД), представляющих собой по сути потенциометр с подвижным электродом, перемещающимся под действием измеряемой величины над резистивным элементом, не касаясь последнего. В результате электрическая схема параметрического РЕД представляет собой многополюсную многоэлементную электрическую цепь (МЭЦ) . Причем каждый элемент МЭЦ характеризует влияние того или иного параметра датчика, линии связи и внешних дестабилизирующих величин. В результате решение задачи преобразования сводится к реализации возможности получения информации о значении элемента этой МЭЦ однозначно связанного с измеряемым параметром (физической величиной).

Состояние проблемы. В последние годы широкое применение получили методы инвариантного преобразования параметров электрических цепей, позволяющие получать информацию об искомых параметрах МЭЦ независимо от влияния всех остальных элементов, в данном случае неинформативных параметров.

Наиболее полно разработаны методы инвариантного преобразования параметров сравнительно простых (обычно 2-3 элемента) электрических цепей и параметров физических объектов, представляемых моделью соответствующей степени адекватности. Это позволило разработать для РЕД средства измерений, обеспечивающие относительно высокие метрологические характеристики, сохраняющиеся в сравнительно широком интервале вариации неинформативных параметров .

Исследования показали, что методы инвариантного преобразования наиболее предпочтительны в силу того, что с их помощью возможно определение параметров элементов исследуемой ветви МЭЦ без проведения сложных вычислительных операций.

Однако эти методы наиболее полно разработаны только применительно к простейшим линейным двухполюсным цепям.

В то же время известный интерес представляет выявление и реализация возможности получения информации об объектах, характеризуемых более сложной схемой замещения, и подвергающихся воздействию различного рода внешних дестабилизирующих факторов. Эти обстоятельства побудили к проведению дальнейшего анализа методов инвариантного прео бразов ания и поиска на этой основе новых путей построения инвариантных преобразователей для предложенных РЕД.

Основание для проведения работы. Работа выполнена в ходе реализации ряда х/д НИР Пензенского государственного университета (ПГУ) и Пензенского регионального центра высшей школы (ПРЦВШ) , включенных в обш;егосудар-ственную программу создания и производства приборов и средств автоматизации для научных исследований на 1986 -1995 г. г., в который ПГУ участвовал в выполнении подпрограммы 2 3 (шифры 2 3.18И и 2 3.58И) .

Актуальность проблемы, решаемой в диссертационной работе, диктуется следующими обстоятельствами.

Во-первых, резистивно-емкостные датчики по своим конструктивным особенностям позволяют существенно повысить надежность преобразовательной аппаратуры за счет разрешения технических противоречий в самой сложной части тракта преобразования, которая воспринимает механические перемещения и работает при воздействии вибраций и ускорений, и, следовательно, разработке РЕД следует уделять внимание как к перспективному направлению совершенствования преобразовательной аппаратуры.

Во-вторых, информативные выходные параметры рези-стивно-емкостных датчиков не могут быть подвергнуты непосредственному преобразованию и для их измерения необходимо применять специфические приемы и методы, требующие соответствующей разработки, поскольку простые "лобовые решения" не дают эффективных результатов.

В-третьих, разнообразие условий эксплуатации рези-стивно-емкостных датчиков при во здействии широкого спектра климатических факторов, агрессивной среды и электромагнитных полей, а также возрастающие требования к метрологическим характеристикам делают необходимым комплексный подход к разработке собственно резистивно-емкостных датчиков и соответствующих унифицирующих измерительных преобразователей.

В-четвертых, новизна и оригинальность объекта исследований требует применения новых методов анализа при решении задач проектирования, делает необходимым по-новому подходить к организации процедур проектирования и экспериментального исследования трактов преобразования с РЕД.

Предмет исследований.

1 . Резистивно-емкостные датчики физических величин, их конструктивные особенности и электрические схемы замещения .

2. Методы построения конечных (дискретных) электрических схем замещения РЕД, характеризующихся наличием элементов цепи с распределенными параметрами.

3. Методы построения измерительных схем для оценки информативных и конструктивных параметров РЕД.

4 . Методы построения и анализа метрологических характеристик инвариантных унифицирующих измерительных преобразователей параметров РЕД.

Цели и задачи исследований состоят в разработке помехоустойчивых измерительных унифицирующих преобразователей для резистивно-емкоотных датчиков и в частности:

- анализ и исследование конструктивных особенностей РЕД, разработка конструкций РЕД для измерения различных физических величин и выработка рекомендаций по их проектированию и применению, обоснование схем замещения;

- разработка методик анализа и проектирования трактов измерительного преобразования информационных выходных величин РЕД, учитывающих распределенный характер параметров электрических цепей;

- анализ, исследование и выбор способов и алгоритмов инвариантного преобразования параметров РЕД;

- исследование метрологических характеристик измерительных цепей для РЕД и выработка рекомендаций по минимизации влияния наиболее существенных источников погрешностей и повышению помехоустойчивости по отношению к воздействию электромагнитных полей;

- выработка рекомендаций по разработке и инженерному проектированию РЕД, измерительных преобразователей для них, доведение до промышленного уровня и внедрение в производство приборов и систем измерения различных физических величин.

Методы исследования включают в себя: методы математического анализа, методы линейной алгебры, методы теорий чувствительности и линейных электрических цепей, операторные методы анализа линейных систем, методы описания и анализа электрических цепей при помощи обобщенных сигнальных графов, методы планирования экспериментов и экспериментальных исследований.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложен ряд оригинальных конструктивных схем резистивно-емкостных датчиков для измерения перемещения, углов наклона и ускорения, а также разработаны рекомендации по совершенствованию конструкций, устранению влияния паразитных емкостей и повышению надежности датчиков;

- разработана методика синтеза, основанная на использовании графо-аналитических методов, и синтезированы электрические схемы замещения резистивно-емкостных датчиков;

- предложен способ обеспечения инвариантного преобразования параметров многополюсных электрических цепей, предполагающий включение полюсов с неинформативными параметрами в режиме заданного тока;

- исследованы погрешности основных типов структур измерительных цепей резистивно-емкостных датчиков и разработаны рекомендации по рациональному выбору диапазонов частот входных активных воздействий, а также определены требования к входным параметрам унифицирующих измерительных преобразователей;

- разработаны схемотехнические и алгоритмические способы повышения помехоустойчивости трактов измерительного преобразования с резистивно-емкостными датчиками ;

- разработан целый ряд структур унифицирующих измерительных преобразователей параметров ре зис тивно-емко-стных датчиков, исследовано влияние основных источников погрешностей и даны рекомендации по их минимизации;

- проведено экспериментальное исследование метрологических характеристик комплексов резистивно-емкостных датчиков и унифицирующих измерительных преобразователей.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Схемы замещения резистивно-емкостных датчиков представляются в виде многоэлементных электрических цепей, что требует разработки специальных методов анализа и способов инвариантного преобразования выходных информативных параметров в унифицированные сигналы.

2. Измерительные преобразователи самых разнообразных физических величин: перемещений, углов наклона, ускорений, давлений и т.п., а также двухкоординатные датчики можно строить, опираясь на базовую обобщенную конструкционную схему резистивно-емкостного датчика (потенциометр с подвижным электродом).

3. Проблемы проектирования резистивно-емкостных датчиков и инвариантных унифицирующих преобразователей выходных информативных параме тров РЕД следует решать параллельно как две взаимообусловленные задачи.

4 . Процедуры анализа и проектирования СИ для рези-стивно-емкостных датчиков упрощаются при описании РЕД схемами замещения в виде многоэлементных электрических цепей с сосредоточенными параметрами.

5. Синтез схемы замещения РЕД с сосредоточенньми параметрами решается путем использования графоаналитических методов описания электрических цепей с последующим осуществлением предельных переходов, где для описания элементов цепей с распределенными параметрами удобно использовать двухцветные ленточные обобщенные сигнальные графы.

6. Для обеспечения инвариантного преобразования параметров многополюсных электрических цепей эффективен способ, предполагающий включение полюсов с неинформативными параметрами в режиме заданного тока.

7 . Среди множества вариантов структур измерительных схем для резистивно-емкостных датчиков преимущество с точки зрения обеспечения наилучших энергетических соотношений в тракте измерительного преобразования имеют структуры, в которых входное активное воздействие подается на подвижный электрод.

8. Повышение помехоустойчивости трактов преобразования с использованием резистивно-емкостных датчиков достигается комплексным применением всех средств борьбы с помехами, среди которых важнейшими являются схемотехнические методы, предполагающие рациональную организацию измерительных цепей, и алгоритмические методы обработки измерительной информации, реализуемые на этапе преобразования выходных информационных параметров РЕД в унифицированные сигналы.

9. Разработанные резистивно-емкостные датчики и унифицирующие измерительные преобразователи их параметров имеют преимущества перед аналогами.

10. Резистивно-емкостные датчики и унифицирующие измерительные преобразователи их параметров следует рассматривать как единый агрегированный комплекс и соответствующие метрологические характеристики представлять как для единого объекта.

Практическое значение результатов работы, заключается в разработке методик проектирования трактов измерительного преобразования физических величин в унифицированные сигналы на базе резистивно-емкостных датчиков.

Представленные в работе методики позволяют, используя схемы замещения и оценки погрещностей, корректно назначать требования к характеристикам и параметрам узлов схем, которые обеспечивают необходимые метрологические характеристики и показатели помехоустойчивости. Разработанный ряд структур инвариантных измерительных преобразователей информативных и конструктивных параметров резистивно-емкостных датчиков позволяет строить простые и надежные измерительные преобразователи с улучшенными эксплуатационными метрологическими характеристиками. Предложенные алгоритмы совершенствования метрологических характеристик позволяют, при упрощении трактов преобразования аппаратной части, эффективно решать значительную долю соответствующих проблем на этапе обработки информации средствами вычислительной техники.

Реализация и внедрение. Основная доля результатов диссертационной работы бьша получена в ходе реализации х/д НИР, выполненных ПГУ (до 1 995 г. Пензенским политехническим институтом) по заказам ряда предприятий России; №№ государственной регистрации: 01.87.000.7036, 01.86.010.5591.

Полученные результаты используются на кафедрах Пензенского государственного университета и подразделениях Пензенского регионального центра высшей школы - филиала Российского государственного университета инновационных технологий и предпринимательства (до 2 0 01 года Пензенский региональный центр высшей школы) при разработке резистивно-емкостных датчиков и измерительных унифицирующих преобразователей.

По результатам исследований разработан ряд рези-стивно-емкостных датчиков, преобразователей, приборов и систем, используемых в промышленности и научных исследованиях :

1 . Комплекс измерительных преобразователей давления в цилиндре дизельного двигателя и перемеш, ения поршня цилиндра на базе бесконтактного потенциометрического датчика перемешения в системе для измерения среднего индикаторного давления, внедренный в ПО "Пензкомпрес-сормаш", и малогабаритный датчик давления в ЭПО "Сигнал", г. Энгельс Саратовской обл.

2. Комплекс измерительных преобразователей перемещения и угла поворота на базе резистивного датчика с бесконтактным съемом информации, повышенной надежности и точности, в составе микрометра и системы контроля линейных размеров, внедренный в НИИЭМП, г. Пенза.

3. Комплекс измерительных преобразователей неэлектрических величин в составе системы контроля линейных и угловых размеров в механическом цехе НИКИРЭТ, г. Пенза.

4 . Измерительный преобразователь влажности в составе системы телеметрического контроля состояния среды в удаленных необслуживаемых усилительных пунктах ТУСМ-1, г. Пенза.

5. Комплекс измерительных преобразователей электронных блоков и стендов для обеспечения учебного процесса по ряду разделов физических измерений в ПГПУ им. В.Г.Белинского, г. Пенза.

Разработанные конструкции преобразователей носят оригинальный характер, что подтверждается тремя авторскими свидетельствами СССР.

Результаты внедрения подтверждены соответствующими документами.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ряде ежегодных научно-технических конференций Пензенского государственного университета, а также на следующих конференциях и симпозиумах:

- международная научно-техническая конференция "Комплексное обеспечение точности автоматизированных про -изводств", - г. Пенза, 1995 г.;

- международная научно-техническая конференция "Актуальные проблемы анализа и обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем", - г. Пенза, 1997 г., 1998 г.;

- международный симпозиум "Надежность и качество. Инновационные технологии производства XXI века", г. Пенза, 1999 г.

- международная научно-техническая конференция "Проектирование, эксплуатация и ремонт энергетических установок и их элементов", - г. Новороссийск, 1999 г.;

- международный симпозиум "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления", - МГИЭМ, г. Судак, 2001 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе: 5 статей, 9 тезисов докладов и 3 авторских свидетельства.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения , 4-х глав, заключения и 3-х приложений. Основной текст изложен на 217 листах. Библиография -102 наименования.

Основные результаты

В соответствии с целями и задачами диссертационной работы бьши получены следующие результаты.

В соавторстве:

1. Предложен ряд конструкций резистивно-емкостных датчиков для измерения перемещений, ускорений, углов наклона .

2.Предложены конструктивные рещения, обеспечивающие по-выщение надежности резистивно-емкостных датчиков за счет исключения электрического контакта с подвижной частью.

3. Разработана методика синтеза схем замещения резистивно-емкостных датчиков, основывающаяся на описании свойств электрических цепей графо-аналитическими методами .

4.Разработана обобщенная структурная схема измерительных преобразователей для оценки информативных параметров резистивно-емкостных датчиков.

5. Предложена структурная схема включения резистивно-емкоотного датчика в измерительную цепь с подачей активного воздействия через подвижный элемент.

6. Проведен анализ помехоустойчивости измерительных цепей резистивно-емкостных датчиков.

7 . Предложены алгоритмические методы подавления влияния собственных щумов измерительных цепей резистивно-емкостных датчиков.

Предложен ряд структур унифицирующих преобразователей информативных параметров резистивно-емкостных датчиков .

Единолично:

Проведен анализ влияния перекосов подвижных элементов на параметры резистивно-емкостных датчиков. Разработаны схемы замещения резистивно-емкостных датчиков, включающие элементы с распределенными параметрами .

Проведен анализ метрологических характеристик измерительных цепей резистивно-емкостных датчиков. Проведен анализ влияния гармонических помех, наводимых через емкостные связи измерительных цепей резистивно-емкостных датчиков.

Предложены структуры измерительных преобразователей конструктивных параметров резистивно-емкостных датчиков в интервал времени.

Проведен анализ метрологических характеристик унифицирующих преобразователей параметров резистивно-емкостных датчиков.

В заключение параграфа о тме тим, что представленные результаты и выводы корректны лишь в случае когда ПЭ не выходит за пределы активной зоны РЭ [75].

1.4. Исследование краевых эффектов в РЕД.

Для исследования особенностей работы РЕД на краях диапазона воспользуемся графоаналитическими методами описания и приемами анализа, приведенными в § 1.3. Для анализа предположим, что схема замещения подвижного элемента состоит из 5-ти Т-образных звеньев, и будем рассматривать эффекты в конце диапазона изменения КЛ . Соответствующая схема замещения приведена на рис.1.23, где С = СЛ/5, 7? = 7?л][з/10, а источник входного активного воздействия и, имитируя выход подвижного элемента за край о о

Рис. 1.21. Схема замещения РЕДб без корпуса. о

-— о = с ; = = с/' о

Вис.1.22. Схема замещения РЕДб с НЭ без корпуса. I с л 4А л

-»

С 1 я 2 к с

К 2 Я лл л.л/ Лус t

Я А Я

НгС—ЬМА с л у-/

-»

4Л т

Рис. 1.23. Схема замещения РЕДб для исследования краевых эффектов в конце диапазона. диапазона активно "работающей" части РЭ, может подключаться к точкам /7=0,5. При этом при подключении к точке "О" ПЭ касается края активной области РЭ и = — 7А]А3 .

При подключении к п -й точке э ' (1-39:

V 5у т.е. при подключении, например, к точке "5" ПЭ полностью выходит за активную зону РЭ. Рассмотренная схема, естественно, предполагает, что резиотивный слой РЭ продлен за активную зону, например, как в РЕДб, конструкция которого представлена на рис.1.8.

Рассмотрим ряд ОСГ (рис.1.24. .1.29), которые построены для рассматриваемой схемы в соответствии с указанными на рис.1.23 направлениями токов и потенциалов.

Кроме того, если точка воздействия О не задействована, то при построении данных графов сопряженные с данной точкой резисторы отображались в виде взвешенной вершины с весом 2К . Сопряженный с точкой "О" резистор просто исключался.

Для упрощения математических выкладок при расчете определителей ОСГ и передаточных функций воспользуемся тем обстоятельством, что рассматриваемые графы в качестве подграфов содержат ленточные двухцветные графы с контурами единичного веса. Например, при нулевом смещении ОСГок (см.рис.1 . 24 ) содержит два ленточных подграфа о указанными свойствами: 1) подграф , который имеет 8 вершин с чередующими цветами и 2) подграф СгЛ с 5-ю

Ср 2Я Ср 1К Ср 2К Ср 2К +Ср и

ЛЧХ 1М1М-ХХХМХ1 >К>Ч 1) V

V <Ср>

С,

Рис. 1.24. ОСГрлл (при подключении 11 к точке "О") .

Рис.1.25. ОСГ|лл(при подключении кточке"!") .

Рис. 1.27. ОСГзАс (при подключении U к точке "3")

Рис. 1.28. 0Cr4jA. (при подключении U к точке "4") .

Рис. 1.29. ОСГс (при подключении U к точке "5")вершинами и цветом Ср, т.к. число вершин с весом Ср больше числа вершин с весом 2К . Способы вычисления определителей двухцветных ленточных графов, а также их свойства приведены в Приложении I .

С учетом сказанного рассчитаем определитель ОСГок (рис.1.24)

1.40' где в общем случае

Кп - i — К а -"0 2п 2п п = 5,9,. { см. пояснения к формуле (П.1.2 2 ) ) .

Используя (1.40) , запишем определитель для произвольного п .

2л-2

- 2

1.41) где Ад ( определитель части графа с исключенной вершиной

Ту.

Применяя аналогичный прием при Уу = О, пишем выражение для передаточной функции

Д;-А<л1+А2„-2-1

1 .42

При /7-> со имеем и ЯАААО. Не сложно показать, что

Ит Л0 кМ = 1 - (1-43)

Рассмотрим далее случай воздействия 1/ на 1-ю точку схемы рис.1.23. Из рис.1.25 следует каа + а/згл \ + {КСр + 1}К КАЛЛЛКАЛ +КА (А+ААААЛА-2(КСр + 1) 1 А

Ср\К

КА,+ААЛ1

1к {RCp + liARAAApKA,-l

1.44) и соответствующее выражение для передаточной функции датчика

1.45

После преобразования (1.45) с учетом 1.44) результат удобно представить в виде Н к\2ЯСрА

АА'А\

1к 2 аксрА ллр'

1.46 где напомним,

К = Кр] А — В 10

Как показано 10

1. Ahmad W. and Ahmad M. A Potentiometrie transducer for the measurement of very low speeds: IEEE Trans. In-strum. Meas., vol. IM-34, no. 3, Sept. 1985, pp. 470-471.

2. Coates C.L. General topological formulas for linear networks. "IRE Trans, on Circuit Theory", 1958, V. CT-5, June, - p. 42 - 50.

3. Krause D. Storeinflusse der elektronischen Mefiumformern und Mefiverstarkern in der ProzeBmeBtechnik und Prozefileittechnik. Messen und Prufen, 1 9 8 2 , N6, 3 7 3 - 3 7 8 .

4. Li X., Meijer G.C.M. A novel smart resistive-capacitive angular PSD. -: Proceedings of the IEEE, IMTC'94, May 1 9 94 , Hamamastu, Japan, pp.3 0 8 3 1 1.

5. Mason S.I. Feedback theory Some properties of signal flou-graphs. - "Pros, of the Institute of Radio Engineers", 1953, v. 41, September, - p. 1144 - 1156.

6. Meijer G.C.M., van Drecht Jaap, de Jong Paul C, Neuteboom Harry. New concepts for smart signal processors and their application to PSD displacement transducer with microcontroller interfacing. Sensors and Actuators, vol. A3 5, 1 9 92, pp. 2 3 - 3 0.

7. Pelz H. Elektromagnetische Storeinwirkungen auf elektronische Gerate. R e g e l u n g s t e c h n . Prax, 1 9 8 4 , 2 6 , N9, 3 8 3-391.

8. Toth F.N., Meijer G.C.M. A low-cost, smart capacitive position sensor: IEEE Trans, on Instr. and Meas., vol.41, no.6, Dec, 1 9 92 , pp. 1 0 4 1 - 1 0 4 4.

9. Wang G., Meijer G.C.M., van der Goes F.M.L., L i X., Kerkvliet H.M.M, A low-cost smart sensor systemfor resistive (bridge) and capacitive sensors: to be published in Proc. ICEMI/97, Beijing, China, Oct. 14-16, 1 9 9 7.

10. A. c. 1126809 (СССР). Бесконтактный потенцио-метрический преобразователь перемещений /А.Х. Зябиров, А.И.Мартящин, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения. 19 8 4. №44.

11. А. с. 1163135 (СССР). Преобразователь перемещений в период электрических колебаний / А.Х. Зябиров, А.И.Мартящин, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения. 19 8 5. №23.

12. А. с. 1359637 (СССР). Датчик линейных перемещений / С.А. Беляков, Е.В. Голяев, А.Х.Зябиров, А.И.Мар-тяшин, В.И,Чернецов // Открытия. Изобретения. 1987. №46.

13. А. о. 1379600 (СССР). Преобразователь линейных перемещений в частотный сигнал / С.А.Беляков, Е.В.Голяев, А.Х.Зябиров, А.И.Мартяшин, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения. 1988. №9.

14. А. с. 1631326 (СССР). Измеритель давления / С.А.Беляков, О.П.Беочаотнов, А.И.Мартяшин, С.Н.Медведева, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения.1991 . №8.

15. А. с. 1 64 052 8 (СССР) . Преобразователь угла наклона в напряжение / А.И.Мартяшин, М.В.Чернецов, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения. 1991. №13.

16. А. о. 1691684 (СССР). Двухкоординатный преобразователь угла наклона / А.И.Мартяшин, М.В.Чернецов, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения.1991. №42.

17. А. с. 1727087 (СССР). Уотройотво для измерения ускорений / А.И.Мартяшин, С.Н.Медведева, М.В.Чернецов, В.И.Чернецов // Открытия. Изобретения. 1992. №14.

18. Андреев А.Н., Мартяшин А.И., Свистунов Б.Л., Чернецов В.И., Чернецов М.В. Измерительные преобразователи датчиков перемещения // Датчики систем измерения, контроля и управления: Сб. научн. тр.- Пенза: Изд-во ПГТУ, 1995. С. 47-52.

19. Андреев А.Н., Чернецов В.И. Измеритель малых перемещений для машиностроительных производств / /В книге "Вопросы обеспечения точности машиностроительных производств" Пенза: Пенз. гос. техн. ун-т, 1992. С.8-10.

20. Андреев А.Н., Чернецов В.И. О погрешностях измерителей перемещения на основе бесконтактных потенциометров // В книге "Вопросы обеспечения точности машиностроительных производств". Пенза: Пенз. гос. техн. унт, 1992. С.7-8.

21. Андреев А.Н., Чернецов М.В., Чернецов В.И. Особенности проектирования резистивноемкостных датчиков // Тезисы докладов международ, научн. техн. конф . "Комплексное обеспечение точности автоматизированных производств", Пенза, 1995. С. 204-207.

22. Андреев А.Н, Чернецов М.В., Чернецов В.И. О влиянии электромагнитных помех на точность резистивно-емкостных датчиков // В книге "Комплексное обеспечение точности автоматизированных производств". Пенза: Пенз. гос. техн. ун-т, 1995. С.199 - 203.

23. Андреев А.Н,, Чернецов М.В., Чернецов В.И. Преобразователь перемещений в напряжение для бесконтактных потенциометрических датчиков / / Датчики систем измерения, контроля и управления: Сб. научн. тр.- Пенза: Изд-во ПГТУ, 1996. С. 95-100.

24. Анисимов В.И. Топологический расчет электронных схем. Л. : Энергия, 1 97 7 , - 2 4 0 с.

25. Арш Э.И. Автогенераторные методы и средства измерений. М.: Машиностроение, 1979. - 256 с.

26. Атабеков Г.И. Теория линейных электрических цепей. М.:Сов.радио,1960.- 712 с.

27. Белевцев А. Т. Потенциометры. М.: Машиностроение, 1969. - 328 с.

28. Беляков С.А., Голяев Е.В., Зябиров А.Х. Анализ погрешности бесконтактных резистивных датчиков: В кн. Методы и средства измерения механических параметров в системах контроля и управления: Пенза, 1 9 8 7 , с.32.

29. Берж К. Теория графов и ее применение/ Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1962, - 160 с.

30. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа. 1973. - 752 с

31. Бровко И.В., Чернецов М.В., Чернецов В.И. Высокочувствительный датчик малых перемещений //Датчики систем измерения, контроля и управления: Межвуз . сб. научн. тр.- Пенза: Изд-во Пенз. гос. техн. ун-та, 1996. С.42-46.

32. Гитис Э.И. И др. Техническая кибернетика. М.: Сов. Радио, 1968. - 486 с.

33. ГОСТ 8.009-84 ГСИ Нормируемые метрологические характеристики средств измерений. М. : Изд-во стандартов, 1 9 8 4.

34. Грооп Д. Методы идентификации систем. М. : Мир, 1979. - 302 с.

35. Гутников B.C. Измерительная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергия, 1980. - 248 с.

36. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергия, 1780, - 248 с.

37. Зарипов М.Ф., Лимаков И.А., Генне М.И. Методы улучшения метрологических характеристик индуктивных датчиков перемеш, ения // Элементы информационно-измерительных устройств: Сб. научн. трудов. Уфа, 1976. С.З - 13.

38. Зябиров А.Х, Анализ погрешностей датчика по эквивалентной схеме. Датчики систем измерения, контроля и управления: Межвуз . сб. научных трудов. Пенза, ППИ, 1986, с.38.

39. Зябиров А.Х. Измерительные преобразователи параметров резиотивно-емкостных датчиков. Диссертация канд. техн. наук. Пенза: ППИ, 1988, 260 с. ДСП.

40. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В.И. Бесконтактный резистивный преобразователь перемеш; ений // Тезисы докладов научн. конф. "Проблемы теории чувствительности электронных и электромеханических систем".-Москва, 19 8 5. С.23.

41. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В.И. Быстродействующий резистивноемкостный преобразователь перемеш, ений // Измерение перемещений в динамическом режиме: Сб. научн. трудов. Каунас, 1987. С. 41-44.

42. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В. И. Двухкоординатный преобразователь перемещений // Тезисы докладов Всесоюзной конференции "Методы и средства измерения механических параметров в системах контроля и управления". Пенза, 1986. С. 27.

43. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В.И. Об устранении влияния низкочастотных помех / / Тезисы докладов областного семинара "Методы и средства измерения механических параметров в оистемах контроля и управления". Пенза, 1983. С. 52-53.

44. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В.И. Результаты разработки резиотивных преобразователей перемещения // Датчики систем измерения, контроля и управления: Межвуз. сб. научн. тр.- Пенза: Пенз.политехи. ин-т, 1 98 7. С. 71-74 .

45. Зябиров А.Х., Мартяшин А.И., Чернецов В.И. Способ преобразования параме тров ре зистивно емко стных датчиков // Цифровая информационно измерительная техника: Межвуз. сб. научн. тр. - Пенза: Пенз. политехи, ин-т, 1 9 8 6 . С. 2 4 - 2 8 .

46. Кабанов Д. А. Функциональные уотройства о распределенными параметрами: Основы теории и расчета. М. : Сов. радио, 1979.- 336 с.

47. Канторович М.И. Операционное исчисление и процессы в электрических цепях. М.: Сов.радио, 1975. -319 с.

48. Кнеллер В.Ю. Координированное уравновешивание, его особенности и возможности // Приборы и системы управления, 1971. №3. С.15 18.

49. Кнеллер В.Ю., Боровских Л. П. Измерение параметров объектов представляемых многоэлементными двухполюсниками // Измерение, контроль, автоматизация, 1976. вып. 3(7). С.З -12.

50. Коган Б. Я. Электронные моделируюшие устройства и их применение для исследования систем автоматического регулирования. М. : Гос. изд. физ.-мат. литературы, 1963. - 510 с.

51. Кожевников А.Ф., Мамыкин А.П., Чернецов М.В. О влиянии помех дифференциальных датчиков // Тезисы докладов междунар. Симпоз. "Надежность и качество." Пенза, 1 999 . С.3 07-308 .

52. Кожевников А.Ф., Мартяшин А.И., Рузняев Е.С., Тихонова Е.А., Чернецов М.В. Повышение помехоустойчивости измерителей физических величин на базе высокоомныхдатчиков. М.: Информационные технологии в проектировании и производстве, №3, 1998, с.43-44.

53. Кожевников А.Ф., Медведева С.Н., Пискарев Ю.И., Чернецов М.В. Измеритель малых перемещений // Тезисы докладов междунар. Симпоз. "Надежность и качество." -Пенза, 1999. С.302-304.

54. Конюхов Н.Е., Медников Ф.М., Непаевский М.Л. Электромагнитные датчики механических величин. М. : Машиностроение, 1987, 256 с.

55. Корн Г. А., Корн Т.М. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1974. -832 с.

56. Куликовский К.Л., Щахмурадов А.Б. Тестовые преобразователи индуктивности и емкости с информационной избыточностью // Приборы и системы управления, 197 9, №12. С.14 15.

57. Куроедов С.К. Разработка и исследование методов и средств измерения параметров сложных электрических цепей.- Диссертация канд. техн. наук. Пенза: ППИ, 1981, 193 с.

58. Логинов В.Н. Электрические измерения механических величин. М.: Энергия,1976. - 104 с.

59. Мартяшин А.И., Куликовский К.Л., Куроедов С. К., Орлова Л.В. Основы инвариантного преобразования параметров электрических цепей. М. : Энергоатомиздат, 1990. -2 61 с.

60. Мартяшин А.И., Орлова Л.В., Шляндин В.М. Преобразователи параметров многополюсных электрических цепей.

61. Мартяшин А.И., Шахов Э.К., Шляндин В.М. Преобразователи электричеоких параметров для оиотем контроля и измерения. М.: Энергия, 1976. - 391 с.

62. Маоюренко Ю.А. Логометрические преобразователи с автоматической коррекцией погрешности. М.: Энерго-атомиздат, 1983. - 88 с.

63. Медведева С.Н., Михотин В.Д., Чернецов М.В. Применение обобщенных сигнальных графов для анализа параметров датчиков распределенной структуры // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: Доклады НТК.- М: 2001.

64. Медведева С.Н., Михотин В.Д., Чернецов М.В. Исследование краевых эффектов в резистивно-емкостных датчиках // Надежность и качество: Доклады международного симпозиума.- Пенза: 2001

65. Михотин В.Д. Развитие теории и совершенствование цифровых измерительных приборов с весовым усреднением: Диссертация доктора технических наук. Куйбышев: Куйбыш. политехи, институт, 1989.- 504 с.

66. Мэзон С, Циммерман Г. Электронные цепи, сигналы и системы/ Пер. с англ. под ред. А.А.Соколова. М.: Изд-во иностр. лит., 1969, - 619 с.

67. Нуберт Г. П. Измерительные преобразователи неэлектрических величин (пер. с англ.) Л.: Энергия, 1970. - 360 с.

68. Орнатский П. П. Теоретические основы информационно-измерительной техники.- Киев: Виш;а школа, 197 6.432 с.

69. Осмоловский П.Ф. Итерационные многоканальные системы автоматического управления. М.: Сов. радио, 1969. - 256 с.

70. Передельокий Г.И. Мосты с раздельным уравновешиванием по трем параметрам // Измерительная техника, 1980, №9, С.4 9 -50.

71. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под ред. Е.П.Осадчего. М.: Машиностроение, 1979. - 480 с.

72. Ткачев СВ . , Михотин В.Д. Планирование эксперимента для испытания датчиковой аппаратуры на метрологическую надежность.- Пенза: изд-во Пенз. гос. техн. унта, 1996 184 с.

73. Тихонова Е.А., Чернецов В.И., Чернецов М.В. Измерение индикаторного давления энергоустановок. // В кн. "Проектирование, эксплуатация и ремонт энергетических установок и их элементов", г. Новороссийск, 1999 г.-С.39-4 0.

74. Форейт И. Емкостные датчики неэлектрических величин. М.-Л.: Энергия, 1966, -160 с.

75. Харкевич А.А. Борьба с помехами. М.: Наука, 1965. - 275 с.

76. Хемминг Р. В. Численные методы для научных работников и инженеров. М, : Наука. 1 9 7 2 . -4 0 0 с.

77. Цапенко М.П. Информационно-измерительные системы . М. : Энергия. 1976.- 319 с.

78. Чернецов М.В. Подавление помех в датчиках при использовании дополнительного канала преобразования // Тезисы докладов междунар. Симпоз. "Надежность и качество." Пенза, 1999. С.318-320.

79. Чернецов М.В. Способ компенсации погрешностей резистивно-емкостного датчика перемещений // Датчики систем измерения, контроля и управления: Сб. научн. тр,-Пенза: Изд-во ПГТУ, 1999.- С.47-50.

80. Чураков П.П. Синтез и обработка сигналов в устройствах измерения параметров электрических цепей. ДИС.ДОКТ. техн. наук. Пенза, 1 9 98. - 44 8 с.

81. Шахов Э.К. Разработка основ теории и новых принципов построения интегрирующих развертывающих преобразователей.- Дисс. докт. техн. наук.- Куйбышев, 1979.437 о.

82. Шахов Э.К., Михотин В.Д. Интегрирующие развертывающие преобразователи.- М.: Энергоатомиздат, 1986, 142 с.

83. Шебес М.Р. Задачник по теории линейных электрических цепей. М. : Высшая школа, 1982, - 488 с.

84. Шидлович Л.Х. Дифференциальные трансформаторы и их применение. М.: Энергия, 1966. - 95 с.

85. Шляндин В.М. Цифровые измерительные устройства. М.: Высшая школа, 1981. - 335 с.

86. Штамбергер Г.А. Измерение в цепях переменного тока. Новосибирск: Наука, 1972. - 162с.

87. Электрические измерения неэлектрических величин /Под ред. П.В. Новицкого и др.- Л: Энергия, 197 5.- 57 6 о.